#include <linux/init.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>

#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/kfifo.h>

#define VSER_MAJOR    256
#define VSER_MINOR    0
#define VSER_DEV_CNT  1
#define VSER_DEV_NAME "vser"

static struct cdev vsdev;
DEFINE_KFIFO(vsfifo, char, 1024);  // 定义并初始化struct fifo对象，数据类型:char, 长度:32

static int vser_open(struct inode* inode, struct file *filp)
{
    return 0;
}

static int vser_release(struct inode* inode, struct file *filp)
{
    return 0;
}

static ssize_t vser_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
{
    // buf:用户空间内存起始地址 count:用户想要读写多少个字节的数据 pos:文件指针的位置
    // __user:提醒驱动代码编写者，这个内存空间属于用户空间
    unsigned int copied = 0;
    int ret;
    printk("<---%ld---\n", count);
    ret = kfifo_to_user(&vsfifo, buf, count, &copied);  // 把FIFO中的数据返回给用户层
    return copied;
}

static ssize_t vser_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
{
    unsigned int copied = 0;
    int ret;
    printk("---%ld--->\n", count);
    ret = kfifo_from_user(&vsfifo, buf, count, &copied);  // 从用户层中读取数据到FIFO
    return copied;
}

static struct file_operations vser_ops = {  // 操作字符设备的一些方法，将函数指针指向定义的函数
    .owner = THIS_MODULE,
    .open = vser_open,
    .release = vser_release,  // 文件可以被打开很多次，但只有到最后一个close操作才会导致.release函数被调用
    .read = vser_read,
    .write = vser_write,
};

static int __init vser_init(void)
{
    int ret;
    dev_t dev;

    dev = MKDEV(VSER_MAJOR, VSER_MINOR);
    ret = register_chrdev_region(dev, VSER_DEV_CNT, VSER_DEV_NAME);
    if (ret)
        goto reg_err;

    cdev_init(&vsdev, &vser_ops);
    vsdev.owner = THIS_MODULE;

    ret = cdev_add(&vsdev, dev, VSER_DEV_CNT);
    if (ret)
        goto add_err;

    return 0;
add_err:
    unregister_chrdev_region(dev, VSER_DEV_CNT);
reg_err:
    return ret;
}

static void __exit vser_exit(void)
{
    dev_t dev;
    dev = MKDEV(VSER_MAJOR, VSER_MINOR);

    cdev_del(&vsdev);
    unregister_chrdev_region(dev, VSER_DEV_CNT);
}

module_init(vser_init);
module_exit(vser_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("KDY <chaoxi_todo@qq.com>");
MODULE_DESCRIPTION("A simple module");
MODULE_ALIAS("virtual-serial");